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CA6140车床拨叉831005加工工艺及钻、扩Φ22花键孔夹具设计【优秀带UG三维零件图+6张CAD图纸】【831005BC009】

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关键词：: CA6140车床车床拨叉 831005 加工工艺工艺规程夹具设计工艺装备

资源描述：

CA6140车床拨叉831005钻、扩Φ22花键孔夹具设计

CA6140车床拨叉831005夹具设计

CA6140车床拨叉831005机械加工工艺编制及夹具设计

CA6140车床拨叉831005加工工艺规程及铣削18槽夹具设计

CA6140车床拨叉831005加工工艺规程及工艺装备设计

CA6140车床拨叉831005加工工艺规程及铣18槽夹具设计

CA6140车床拨叉831005加工工艺及钻、扩Φ22花键孔夹具设计【优秀带UG三维零件图+6张CAD图纸】【831005BC009】

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毛坯.dwg

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摘要

随着机床加工精度的提高，为了降低定位误差，提高加工精度，对夹具的制造精度要求相应提高。为了适应不同行业的需要和经济性，夹具有不同的型号，以及不同档次的精度标准供选择。夹具的通用性直接影响其经济性，采用模块、组合式的夹具系统只有夹具系统的可重组性、可重构性及可扩展性功能强，应用范围广，通用性好，夹具利用率高，元件的功能强，使得夹具的通用性好，元件少而精，配套的费用低，经济使用才有推广的价值。

本设计是结合目前实际生产中，通用夹具不能满足生产要求，而专门设计的一种铣床夹具，主要包括夹具的定位方案，夹紧方案、对刀方案，夹具体与定位键的设计及加工精度等方面的分析。

该夹具具有良好的加工精度，针对性强，主要用于拔叉钻、扩22花键底孔零件工序的加工。本夹具具有夹紧力装置，具备现代机床夹具所要求的高效化和精密化的特点，可以有效的减少工件加工的基本时间和辅助时间，大大提高了劳动生产力，有效地减轻了工人的劳动强度。

关键词：拨叉机床夹具经济通用

摘要1

1.机床夹具概论4

1.1机床夹具的现状4

1.2 机床夹具的发展方向4

1.2.1标准化4

1.2.2 精密化4

1.2.3 高效化5

1.2.4 柔性化5

2.零件的分析6

2.1零件的作用6

2.2零件的工艺分析7

3.工艺规程设计8

3.1 确定毛坯的制造形式8

3.2基面的选择8

3.3 制订工艺路线8

3.3.1 工艺路线方案一8

3.3.2 工艺路线方案二9

3.3.3工艺方案的比较与分析9

4、机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定9

4.1铣端面（A面）：9

4.2拉花键孔：10

4.3铣上表面（B面）：10

5、确定切削用量及基本工时10

5.1 工序Ⅰ：铣右端面。10

5.2 工序Ⅱ：钻、扩花键底孔11

5.3 工序Ⅲ：倒角12

5.4 工序Ⅳ：拉花键孔12

5.5 工序Ⅴ：铣上、下表面13

5.6 工序Ⅵ：铣槽8+0.05 0 mm14

5.7 工序Ⅶ：铣槽18+0.012 0 mm14

5.8 磨18mm槽，15

6钻扩Φ22+0.28㎜工序夹具设计16

6.1 任务的提出16

6.2 定位方案及定位装置的设计计算16

6.3 引导元件设计17

6.4 夹紧方案及装置的设计计算17

6.5夹具体设计18

6.6 夹具操作及维护简要说明18

参考文献18

结论19

1.机床夹具概论

1.1机床夹具的现状

夹具最早出现在18世纪后期。随着科学技术的不断进步，夹具已从一种辅助工具发展成为门类齐全的工艺装备。

有关统计表明，目前的中、小批多品种生产的工件品种已占工件种类总数的85％左右。现代生产要求企业所制造的产品品种经常更新换代，以适应市场的需求与竞争。然而，一般企业都仍习惯于大量采用传统的专用夹具，一般在具有中等生产能力的工厂里，约拥有数千甚至近万套专用夹具；另一方面，在多品种生产的企业中，每隔3～4年就要更新50～80％左右专用夹具，而夹具的实际磨损量仅为10～20％左右。特别是近年来，数控机床、加工中心、成组技术、柔性制造系统（FMS）等新加工技术的应用，对机床夹具提出了如下新的要求：

（1）能迅速而方便地装备新产品的投产，以缩短生产准备周期，降低生产成本；

（2）能装夹一组具有相似性特征的工件；

（3）能适用于精密加工的高精度机床夹具；

（4）能适用于各种现代化制造技术的新型机床夹具；

（5）采用以液压站等为动力源的高效夹紧装置，以进一步减轻劳动强度和提高劳动生产率；

（6）提高机床夹具的标准化程度。

所以，老式的夹具已经不能满足生产需要了，更经济化、高效化的夹具也就慢慢的发展出来。

1.2 机床夹具的发展方向

机床夹具的发展方向主要表现为标准化、精密化、高效化和柔性化等四个方面。

1.2.1标准化

机床夹具的标准化与通用化是相互联系的两个方面。目前我国已有夹具零件及部件的国家标准：GB/T2148～T2259－91以及各类通用夹具、组合夹具标准等。机床夹具的标准化，有利于夹具的商品化生产，有利于缩短生产准备周期，降低生产总成本。

1.2.2 精密化

随着机械产品精度的日益提高，势必相应提高了对夹具的精度要求。精密化夹具的结构类型很多，例如用于精密分度的多齿盘，其分度精度可达±0.1"；用于精密车削的高精度三爪自定心卡盘，其定心精度为5μm。

1.2.3 高效化

高效化夹具主要用来减少工件加工的基本时间和辅助时间，以提高劳动生产率，减轻工人的劳动强度。常见的高效化夹具有自动化夹具、高速化夹具和具有夹紧力装置的夹具等。例如，在铣床上使用电动虎钳装夹工件，效率可提高5倍左右；在车床上使用高速三爪自定心卡盘，可保证卡爪在试验转速为9000r/min的条件下仍能牢固地夹紧工件，从而使切削速度大幅度提高。目前，除了在生产流水线、自动线配置相应的高效、自动化夹具外，在数控机床上，尤其在加工中心上出现了各种自动装夹工件的夹具以及自动更换夹具的装置，充分发挥了数控机床的效率。

1.2.4 柔性化

机床夹具的柔性化与机床的柔性化相似，它是指机床夹具通过调整、组合等方式，以适应工艺可变因素的能力。工艺的可变因素主要有：工序特征、生产批量、工件的形状和尺寸等。具有柔性化特征的新型夹具种类主要有：组合夹具、通用可调夹具、成组夹具、模块化夹具、数控夹具等。为适应现代机械工业多品种、中小批量生产的需要，扩大夹具的柔性化程度，改变专用夹具的不可拆结构为可拆结构，发展可调夹具结构，将是当前夹具发展的主要方向。

综上所述，夹具在机械加工生产过程中起着重大的作用，夹具的发展是为了满足当代机械加工工艺的需要，可以说是社会的发展、生产的需要带动着夹具的发展，其发展过程是是必然的。

参考文献

1、赵家齐主编《机械制造工艺学课程设计指导书》。北京：机械工业出版社,2000.10

2、艾兴，肖诗纲主编。《切削用量手册》北京：机械工业出版社，1966.6

3 、李益民主编《机械制造工艺设计简明手册》：哈尔滨工业大学

4 、孙巳德主编《机床夹具图册》：机械工业出版社，2005.11

5、机械制造技术基础课程设计指导书辽宁工程技术大学 2008.6

6、机械制造与模具制造工艺学陈国香主编情话大学出版社 2006.5

7、机械精度设计与检测技术李彩霞主编上海交通大学出版社 2006.1

8、机械制造技术基础方子良主编上海交通大学出版社 2005.1

9、敏捷夹具设计理论及应用武良臣、郭培红等主编煤炭工业出版社 2003.9

10、机械制造工艺及专用夹具设计指导孙丽媛冶金工业出版社 2002.12

11、机械制造技术基础课程设计指导教程邹青主编机械工业出版社 2004.8

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内容简介：: 燕山大学课程设计说明书一、零件的分析（一）零件的作用题目所给的零件是CA6140车床的拨叉。它位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，工作过程：拨叉零件是在传动系统中拨动滑移齿轮，以实现系统调速，转向。其花键孔25mm通过与轴的配合来传递凸轮曲线槽传来的运动，零件的两个叉头部位与滑移齿轮相配合。（二）零件的工艺分析CA6140车床共有两处加工表面，其间有一定位置要求。分述如下：1，零件孔22mm的上下加工表面及花键孔25mm这一组加工表面包括：孔22mm的上下加工表面，孔22mm的内表面，有粗糙度要求为Ra小于等于6.3um，25mm的六齿花键孔，有粗糙度要求Ra小于等于3.2um，扩两端面孔，有粗糙度要求Ra=6.3um;加工时以上下端面和外圆40mm为基准面，有由于上下端面须加工，根据“基准先行”的原则，故应先加工上下端面（采用互为基准的原则），再加工孔22mm, 六齿花键孔25mm和扩孔；2，孔22mm两侧的拨叉端面这一组加工表面包括：右侧距离18mm的上下平面，Ra=3.2um，有精铣平面的要求，左侧距离为8mm的上下平面，Ra=1.6um，同样要求精铣；加工时以孔22mm，花键孔25 mm和上下平面为基准定位加工；根据各加工方法的经济精度及一般机床所能达到的位置精度，该零件没有很难加工的表面尺寸，上述表面的技术要求采用常规加工工艺均可以保证，对于这两组加工表面而言，可以先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面，并且保证它们的位置精度要求（三）零件的尺寸图二、工艺规程设计(一)确定毛坯的制造形式1：零件材料为HT200。考虑零件在机床运行过程中所受冲击不大，零件结构又比较简单，故选择铸件毛坯。2：已知零件的生产纲领是20000件每年,故查表（15-2），可确定其为大批生产，初步确定工艺安排的基本倾向为：加工过程划分阶段，工序适当集中，加工设备主要以通用设备为主，采用专用夹具，这样投资较少，投产快生产率较高，转产较容易。3：根据零件的材料确定毛坯为铸件，材料为HT200，毛坯的铸造方法为金属模机械造型（表15-4），铸件尺寸公差等级为CT9级（表15-5）（二）基面的选择基面选择是工艺规程设计中的重要工作之一。基面选择得正确与合理可以使加工质量得到保证，生产率得以提高。（1）粗基准的选择。对于零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准。而对有若干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准。根据这个基准选择原则，现选取22孔的不加工外轮廓底面作为粗基准，利用圆柱来定位，另外四爪握住两边来限制六个自由度，达到完全定位,然后进行铣削。（2）精基准的选择。主要应该考虑基准重合的问题。当设计基准与工序基准不重合时，应该进行尺寸换算。（三）制定工艺路线制定工艺路线，在生产纲领确定的情况下, 根据零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求来制定工艺路线。可以考虑采用万能性机床配以专用工卡具,并尽量使工序集中来提高生产率。除此之外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。1.工艺路线方案工序一铸坯。工序二粗铣圆柱底面。工序三钻圆柱成20的孔。工序四扩铰孔20到22。工序五粗车圆柱孔口斜度为20度。工序六粗铣右槽1侧平面和高度为8mm（见图）,粗铣高度为18mm的左槽2（见图）。工序七精铣槽1的上下面和和里面、侧面，精洗槽2的上下面和里面。工序八拉销孔22成花键。工序九去毛刺。工序十检验。工序号工序内容定位基准01铸件02粗铣下端面孔的外圆，上端面03钻孔孔的外圆，下端面04扩孔22孔的外圆，下端面05车倒角，角度为20度孔的上下端面06铣左边键槽，铣右边键槽孔，下端面07精铣左右两槽孔，下端面08拉花键槽孔的外圆，下端面9去毛刺10终检2，选择机床（1）工序一，工序五，工序七均为铣表面，可用XA5032铣床。（2）工序三为钻孔，扩孔工艺，可采用摇臂钻床Z305B。（3）工序八为拉花键，采用普通拉床。 ( 4 ) 工序六用车床。3，选择夹具:每个工序都可以采用专用的夹具,夹具后面再设计。4，选择刀具:在铣床上用高速钢立铣刀，铣上下两槽用三面刃铣刀，在车床上选普通车刀，内拉床选矩形齿花键拉刀5，选择量具:精度要求较高的可用内径千分尺量程50125，其余用游标卡尺分度值为0.02（四）机械加工余量、工序尺寸及毛皮尺寸的确定”CA6140车床拨叉”；零件材料为HT200，硬度190210HB，生产类型大批量，铸造毛坯。据以上原始资料及加工路线，分别确定各加工表面的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸如下：1. 查机械制造工艺设计简明手册（以下称工艺手册铣削加工余量为：粗铣 2-4mm半精铣 1-2mm精铣 0-1mm2. 圆柱（40用铸成）内孔22用钻和扩成，加工余量：扩孔 1.2mm3粗车加工余量：粗车 1.2mm 半精车 0.8mm4右凹槽:对于右凹槽的加工，由于事先未被铸出，要满足其槽的深度先需要粗铣，现确定其加工余量取8mm。为了保证槽两边的表面粗糙度和槽的水平尺寸的精度要求，需要进行精铣槽的两侧面,加工余量取0.5mm。5.左凹槽:由于此平面没有加工，只加工平面的凹槽，其基本尺寸为槽宽 (精度较高，IT6级)，槽的深度为15，可事先铸出该凹槽，该槽的三个表面的粗糙度都为，在粗铣后精铣能达到粗糙度要求。6.孔：钻孔其尺寸为20mm，加工余量取2mm,扩孔钻，保留0.5mm的拉刀加工余量。孔里的花键槽用组合装配式拉刀成型式的加工方式一次拉出。7，其他尺寸直接铸造得到由于本设计规定的零件为大批量生产，应该采用调整加工。因此在计算最大、最小加工余量时应按调整法加工方式予以确认。（五）确立切削用量及基本工时工序一毛坯工序用铸造尺寸如毛坯图（CAD毛坯图）工序二铣圆柱下面1. 加工条件工件材料：HT200,b =0.16GPa HB=190241,铸造。加工要求：粗铣铸件圆柱下面。机床：铣床，XA5032卧式铣床。刀具：硬质合金钢端铣刀,牌号YG6。铣削宽度ae=40mm,深度apPcc。故校验合格。最终确定 ap=1.3mm，nc=475r/min,Vfc=475mm/s，V c=119.3m/min，f z=0.16mm/z。6）计算基本工时tmL/ Vf=(40+40)/475=0.168min。工序三以22孔底面为精基准，钻、扩22孔。 1. 选择钻头选择高速钢麻花钻钻头，粗钻时do=20mm，钻头采用双头刃磨法，后角o12，二重刃长度b=2.5mm,横刀长b=1.5mm,宽l=3mm,棱带长度 2.选择切削用量（1）决定进给量查切，所以，按钻头强度选择按机床强度选择最终决定选择机床已有的进给量经校验校验成功。（2）钻头磨钝标准及寿命后刀面最大磨损限度（查切）为0.50.8mm，寿命（3）切削速度查切修正系数故。查切机床实际转速为故实际的切削速度（4）校验扭矩功率所以故满足条件，校验成立。3.计算工时T=L/nf=65/272*1.45=0.163min 4 .扩孔的切削用量如下：扩钻：工序五以22孔底面为精基准，倒20度角，用普通车床。工序六以20孔为精基准，粗铣两槽的三个端面，保证槽1，槽2上下面粗早粗糙度小于3.2。1. 加工条件粗铣上平面的槽，精铣上平面的槽两侧(1)粗铣上平面的槽：由机械手册可以直接查出铣削速度：采用错齿三面刃铣刀，。则计算工时(2)精铣上平面的槽两侧：由于是精加工铣削速度放大30，其值：采用错齿三面刃铣刀，则：计算工时2，粗铣下平面的槽，精铣下平面的槽的三个面(1)粗铣下平面的槽：由机械手册可以直接查出铣削速度：采用镶齿三面刃铣刀，。则计算工时(2)精铣下平面的槽的三个面：由于是精加工铣削速度放大30，其值：采用镶齿三面刃铣刀，。则计算工时工序八拉销花键用拉刀拉销花键单面齿升：根据有关手册，确定拉花键时花键拉刀的单面齿升为0.06mm，拉削速度拉刀同时工作齿数切削工时花键孔的工序尺寸：加工表面加工内容加工余量精度等级表面粗糙度工序尺寸25mm拉花键1.8mmCT86.4um24.8mm铰孔0.2mm3.2um25mm工序九去毛刺工序十检查。其余几步数据见工艺卡片。第1章零件的分析1.1 零件的功用及结构分析：CA6140拨叉位于车床变速机构中，主要起换档，使主轴回转运动按照工作者的要求进行工作。宽度为18+0.0120mm的槽尺寸精度要求很高，因为在拨叉拔动使滑移齿轮时如果槽的尺寸精度不高或间隙很大时，滑移齿轮得不到很高的位置精度。所以，宽度为18+0.0120mm的槽和滑移齿轮的配合精度要求很高。1.2零件的工艺分析：CA6140拨叉共有两组加工表面。1以花键孔的中心线为基准的加工面这一组面包括25+0.230的六齿矩形花键孔、22+0.280花键底孔两端的2*15倒角和距中心线为27的平面。2以工件右端面为基准的8+0.030 的槽和18+0.120的槽经上述分析可知，对于两组加工表面，可先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具加工另一组表面。第2章钻扩孔20零件机械加工工艺规程设计2.1 毛坯的选择零件材料HT200、考虑到此零件的工作过程中并有变载荷和冲击性载荷，因此选用铸件，以使金属纤维尽量不被切断，保证零件的工作可靠。由于生产纲领为中批生产而且零件的尺寸并不很大，故可采取金属型浇注。经查机械制造工艺设计简明手册（以下简称工艺手册）表1.3-1、表2.2-1表2.2-4以及图2.2-1取等级为2级精度底面及侧面浇注确定待加工表面的加工余量为2.50.8。2.2 基准的选择1粗基准的选择：根据不能重复的原则，先以零件的A面为粗基准，再以B面为粗基准 2精度基准的选择：为保证定位基准和工序基准重合，以零件的A面为精基准。2.3 工艺路线的拟定工序：1粗铣端面B。以A面为粗基准。选用X62w卧式万能铣床2粗铣端面A。以B面为粗基准。选用X62w卧式万能铣床3精铣端面A。以B面为粗基准。选用X62w卧式万能铣床4钻、扩花键底孔。以A面为精基准。选用Z525立式钻床5锪两端15倒角。以40圆柱面为粗基准。选用Z525立式钻床6拉花键。以A面为基准，选用L6106卧式内拉床。7铣削槽C面、8+0.030的槽。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具。8铣削18+0.0120的槽。以花键的中心线及A面为基准。选用X62W卧式铣床加专用夹具。2.4 加工余量、工序尺寸及其公差的确定CA6140的拨叉材料为HT200。毛坯重量为1.0 ，铸铁硬度160（HBS），生产类型为中批量生产，采取金属型浇注。根据上述的原始资料加工工艺，分别确定各个加工表面的机械加工余量，工序尺寸及毛坯尺寸如下：1、A面的加工余量此工序分2个工步。1粗铣A面 2精铣A面。精铣加工余量为0.2；粗铣加工余量为2.32、B面的加工余量B面要为加工A面做粗基准，之前先粗铣一下，加工余量为0.50.1。3、矩形花键底孔及花键的加工余量及工序尺寸矩形花键底孔毛坯为实心，无孔。孔的加工精度要求介于IT7和IT8之间，根据工艺手册表2.3-8确定加工余量和工序尺寸为：钻20：加工余量2Z =20；工序尺寸是20+0.21扩21：加工余量2Z =2；工序尺寸是22+0.283、C面的加工余量此工序分2个工步。1粗铣C面 2精铣C面。精铣加工余量为0.2；粗铣加工余量为2.32.5 切削用量及工时定额的确定工序1粗铣端面B加工材料HT200,硬度160HBS，铸件，有外皮加工尺寸宽度40，长度40加工要求用标准镶齿圆柱铣刀粗铣，加工余量为0.50.1，需切削液冷却机床X62w卧式万能铣床刀具根据切削用量简明手册（以下简称切削手册）中的表3.1、表3.2、表3.9可知铣刀直径，齿数，前角6，后角121、计算切削用量（1）决定铣削宽度：由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则（2）决定每齿进给量：根据X62w卧式万能铣床说明书，其功率为7.5kW,中等系统刚度。根据切削手册表3.3，现取。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.8，镶齿铣刀（），刀具寿命（表3.8）（4）决定切削速度和每分钟进给量：切削速度可根据切削手册表3.27中的公式计算，也可直接由表中查出。根据表3.11，当，/z时，m/min，r/min，/min。各修正系数为：故根据切削手册表3.30 X62w卧式万能铣床说明书，选择，。因此实际切削速度和每齿进给量为2、计算基本工时式中，。根据表3.25，入切量及超切量，则，故工序2粗铣端面A加工材料HT200,硬度160HBS，铸件，有外皮加工尺寸宽度40，长度49.5加工要求用标准镶齿圆柱铣刀粗铣，加工余量为2.3，需切削液冷却机床X62w卧式万能铣床刀具根据切削手册中的表3.1、表3.2、表3.9可知铣刀直径，齿数，前角6，后角121、计算切削用量（1）决定铣削宽度：由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则（2）决定每齿进给量：根据X62w卧式万能铣床说明书，其功率为7.5kW,中等系统刚度。根据切削手册表3.3，现取。（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.8，镶齿铣刀（），刀具寿命（表3.8）（4）决定切削速度和每分钟进给量：切削速度可根据切削手册表3.27中的公式计算，也可直接由表中查出。根据表3.11，当，/z时，m/min，r/min，/min。各修正系数为：故根据切削手册表3.30 X62w卧式万能铣床说明书，选择，。因此实际切削速度和每齿进给量为2、计算基本工时式中，。根据表3.25，入切量及超切量，则，故工序3精铣端面A加工材料HT200,硬度160HBS，铸件，无外皮（经过粗加工）加工尺寸宽度40，长度49.5加工要求用标准镶齿圆柱铣刀精铣，加工余量为0.2，需切削液冷却机床X62w卧式万能铣床刀具根据切削手册中的表3.1、表3.2、表3.9可知铣刀直径，齿数，前角6，后角121、计算切削用量（1）决定铣削宽度：由于加工余量不大，故可在一次走刀内切完，则（2）决定每齿进给量：根据X62w卧式万能铣床说明书，其功率为7.5kW,中等系统刚度。根据切削手册表3.3，现取，齿数，所以（3）选择铣刀磨钝标准及刀具寿命：根据切削手册表3.7，铣刀刀齿后刀面最大磨损量为0.3，镶齿铣刀（），刀具寿命（表3.8）（4）决定切削速度和每分钟进给量：切削速度可根据切削手册表3.27中的公式计算，也可直接由表中查出。根据表3.11，当，/z时，m/min，r/min，/min。各修正系数为：故根据切削手册表3.30 X62w卧式万能铣床说明书，选择，。因此实际切削速度和每齿进给量为2、计算基本工时式中，。根据表3.25，入切量及超切量，则，故工序4钻、扩花键底孔（）钻20孔加工材料HT200,硬度160HBS，铸件加工要求孔径，孔深86，通孔。精度H12H13机床Z525立式钻床刀具高速钢麻花钻头，其直径。根据切削手册表2.1、表2.2，钻头几何形状：双锥修磨横刀，1、计算切削用量（1）决定进给量1）按加工要求决定进给量：根据切削手册表2.7，当加工要求为H12H13精度，灰铸铁的强度,时，。由于，故应乘孔深修正系数，则2）按钻头强度决定进给量：根据切削手册表2.8，当硬度是160HBS，钻头强度允许的进给量。3）按机床进给机构强度决定进给量：根据切削手册表2.9，当强度，机床进给机构允许的轴向力为8330N（Z525钻床允许的轴向力为8830N，见表2.35）时，进给量。从以上三个进给量比较，可以看出，受限值得进给量是工艺要求，其值是。根据Z525钻床说明书，选择由于是加工通孔，为了避免孔即将钻穿时钻头容易折断，故宜在空即将钻穿时停止自动进给而采用手动进给。机床进给机构强度也可根据初步确定的进给量查出轴向力再进行比较来校验。由切削手册表2.19可查出钻孔时的轴向力，当，轴向力。轴向力的修正系数，所以。根据Z525钻床说明书，机床进给机构强度允许的最大轴向力，由于，故可用。（2）决定钻头磨顿标准及寿命：由切削手册表2.12可知，当时，钻头后刀面最大磨损量取为0.8，寿命。（3）决定切削速度：由切削手册表2.15可知，。切削速度的修正系数为：，故根据Z525钻床说明书。可考虑选择，但因所选转数较计算转数为高，会使刀具寿命下降，故可将进给量降低一级，即取，也可选择较低一级转数，仍用，比较这两种选择方案：方案一：，方案二：，因为方案一的乘积较大，基本工时较少，故方案一较好。这时，。2、计算基本工时式中，入切量及超切量由切削手册表2.29查出，则，故（）扩22孔刀具直径；刀具几何参数同上。由于两孔直径相差不大，为了节省停车和调换走刀量等辅助时间，n和f都不变，所以同上，工序5锪两端面15倒角本工序采用专用刀具，锪钻时与上一道工序的n和f都不变，所以同上一道工序，。工序6拉花键单面齿升：根据有关手册，确定拉花键孔时花键拉刀的单面齿为0.06mm,拉削速度切削工时式中：单面余量1.5(由22拉削到25)拉削表面长度，86mm考虑校准部分的长度系数，取1.2考虑机床返回行程系数，取1.4 拉削速度（m/min）拉刀单面齿升拉刀同时工作齿数，（拉刀齿距）拉刀同时工作齿数：基本工时第3章钻扩22+0.28工序夹具设计3.1 任务的提出为了提高劳动生产率，保证加工质量，降低劳动强度，需要设计专用夹具经过与指导老师协商，决定设计第3道工序钻、扩花键底孔的立式钻床夹具。本夹具将用于Z525立式钻床。刀具为高速钢麻花钻头，来对工件进行加工。本夹具主要用来钻扩22+0.28，由于采用高速钢麻花钻头，一次切削，所以主要应该考虑如何提高劳动生产率，降低劳动强度3.2 定位方案及定位装置的设计计算3.2.1定位方案的确定根据加工工序及零件图可知，要加工22+0.28，要确保所加工的孔和毛坯圆柱的同轴度问题，即定心。在垂直于加工方向上，不能产生移动和转动。沿加工方向上，由于40外圆有一部分与肋板相交，不为规则外圆柱面，形状特殊，所以也得限制其沿加工方向的移动和转动。最终采取的定位方位为工件以40外圆柱面和端面A定位基准，在V形块和支撑板上实现五点定位。用快速螺旋夹紧机构推动V形块压头夹紧工件。满足六点定位原理，限制了工件6个自由度，属于完全定位。3.2.2定位元件及装置设计定位元件的选择，包括其结构尺寸形状及布置形式等，主要决定于工件的加工要求、工件定位基准和外力的作用状况。根据加工工序和零件图可知，以外圆柱面定位采用固定V形块，其对中性好，能使工件的定位基准轴线在V形块两斜面的对称平面上，而不受定位基准直径误差的影响，并且安装方便。选用活动V形块，可用于夹紧机构中，起到取消一个自由度的作用。用支承板对端面A底面定位。支承板用螺钉紧固在夹具体上。但考虑到加工工序，采用两块扇形支承板同心相对固定。装配后，应磨平工作表面，以保证等高性。3.2.3定位误差的分析计算使用夹具时，加工表面的位置误差与夹具在机床上的对定及工件在夹具中的定位密切相关。由于工件定位所造成的加工表面相对其工序基准的位置误差成为定位误差。在加工时，夹具相对刀具及切削成形运动的位置，经调定后不再变动，因此可以认为加工表面的位置是固定的。在这种情况下，加工表面对其工序基准的位置误差，必然是工序基准的位置变动所起的。所以，定位误差也就是工件定位时工序基准（一批工件的）沿加工要求方向上的位置的最大变动量，即工序基准位置的最大变动量在加工尺寸方向上的投影。根据金属切削机床夹具设计手册表3-1,“V形块的尺寸及定位误差的计算”可知，常用的V形块工作角度为90。由定位误差公式（其中D定位圆直径的中间尺寸，d定位圆直径的最小值）得3.3 引导元件设计引导装置是在钻、镗类机床上加工孔和孔系时做刀具导向用。借助于引导元件可提高被加工孔的几何精度、尺寸精度以及孔系的位置精度。应此选择可换钻套，其便于磨损后快速更换。根据机床夹具设计手册图2-1-46可知可换钻套具体参数。3.4 夹紧方案及装置的设计计算3.4.1夹紧方案的确定为了保证在切削力、离心力、惯性力等外力的作用下，工件仍能在夹具中保持由定位元件所确定的加工位置，而不致发生振动或位移，一般在夹具结构中都必须设置一定的夹紧装置，将工件可靠地夹紧。通过活动V形块连接到快速螺旋夹具机构上，可是工件保持

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